摘要
为了应对能源短缺和气候变化，全球海上风电飞速发展，风电场逐渐由近海发展到远海。风电运维船作为海上交通工具是海上风电场进行运维必不可少的一部分，运维船能否及时到达风电场是衡量运维船的重要标准。本文在不对称双体船的基础上对小片体进行推进装置的布置论证，进行不对称双体船的阻力和耐波性能研究，寻求性能更为优良的船型方案。 以某一不对称双体风电运维船为母型船，对小片体进行论证分析，估算小片体的船舶阻力和推进性能，根据所选主机尺寸和机舱布置空间要求进行小片体的型线和主尺度要素确定，在NAPA中建立船体模型。 以构建的不对称双体船模型为基本船型方案，在不对称双体船基本船型模型上进行大片体首部型线改变、小片体纵向位置变化和大小片体排水体积占总排水之比的变化，以此三类方案形成系列船型，采用常规双体船和三体船对仿真计算方法中网格划分的有效性进行验证，用此种网格划分进行不对称双体船系列船型方案的阻力仿真计算。根据仿真计算结果可以得知，系列船型的每个方案相比于母型船阻力都有所改良，其中改变大片体首部型线时，静水阻力减小效果最明显。 参考相关文献构建CFD仿真计算的数值水池，利用STAR-CCM+软件对系列船型方案在设计航速下进行迎浪阻力仿真耐波性纵摇和升沉运动的仿真分析，对正负45°浪向角下的不对称双体船进行横摇和纵摇运动的分析，排水体积的改变对于波浪增阻的影响要大于其他两种系列船型方案。球首类型的船型方案对于纵摇运动影响较为优良。在浪向角45°下的横摇运动时，波长与船长比值较小时，大小片体排水体积占总排水之比的方案较为优良。 将数值仿真结果中各项数据作为船型方案选取的评价性指标，建立主观层次和客观层次结合的复合权重综合评价模型，通过复合权重TOPSIS评价模型选取综合指标较为优良的船型方案。 在不对称双体船小片体位置进行推进装置的安放布置，进行不对称双体船的阻力和耐波性计算，丰富了海上风电运维船的船形设计，为不对称双体船的相关研究方法和设计提供了一定的研究参考。
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